蝌蚪内窥镜为胃肠道癌症检测提供了新的希望

2015年9月14日|斯图亚特·内森

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香港研究人员设计了一个游泳住房胶囊内窥镜摄像头可以避开以提供更好的图像在胃和肠子

看身体的内部问题是一个紧迫的一个医生,和一个特别困难的问题是胃肠道。癌症在这个系统——食管、胃、肠和直肠,是主要的死亡原因,很难研究,因为两个最有用的呼吸道内寻找和提取样本的诊断方法:胃镜检查,相机在一个灵活的探针插入喉咙;内窥镜检查,一个类似的系统的另一端——所以不愉快和痛苦的病人。但帮助可能,多亏了谦虚的蝌蚪。

蝌蚪

蝌蚪非常机动的游泳者

的想法将相机放置在可食用胶囊,可以浏览自己的道路通过消化道和发送照片回到医生并不是一个新的:实际上,所谓的胶囊内窥镜目前最好的方法之间的肠子胃癌和肠癌的照片系统,胃镜检查和内窥镜检查之间的边界地带。但它并不是没有缺点:通过系统传输的速度,从肌肉涟漪沿着肠道蠕动可以在人与人之间差别很大,很难准确地确定病变,生长在哪里,因为成像速度和蠕动之间的不匹配,也可以导致不清楚图像;而在系统的部分胶囊是免费的下跌,它有时可以指向错误的方向提供一个图片网站的关注。

蝌蚪endoscope1

蝌蚪内窥镜,驱动装置

这是蝌蚪的由来,研究者勇钟和Ruxu Du精密工程研究所的Philip W Y赵的赛马会微创手术培训中心,香港中文大学,试图模仿幼虫两栖动物的运动设计的胶囊内窥镜可控的游泳动作,医生可以引导胃内提供导游,然后东方理想情况下为其深入肠道蠕动可以接手剩下的旅程。到目前为止,他们生产的胶囊,使用3 d印刷,和一个实验性的推进系统,并测试它在猪的胃。

蝌蚪endoscope2

蝌蚪内窥镜,在stomach-shaped游泳测试

胶囊本身是一个结构简单、13毫米直径,设计用来保存一个相机,LED灯,集成电路接收控制指令和传输数据,天线,电池和1.5 v按钮,在后方,驱动装置,一个橡胶拍打尾巴。这是相比要短得多的身体比一个蝌蚪的尾巴,让整个胶囊尺寸小(总长度,一支9毫米口径的尾巴是38毫米;它重6克),减少创伤病人。驱动装置由两个永磁体位于两侧和垂直于磁线圈,尾部连接。永久磁铁放置,这样他们的线圈在相反的方向,这样,当线圈充满活力,genersates自己的磁场,永久磁铁的吸引,而另一个排斥它。振荡线圈中的电流方向因此导致尾巴来回拍打。在液体,这创造了推力推动胶囊;不同当前拍打的振幅变化和胶囊可以带领,研究者解释本文在《学会的事务。

在测试使用模拟double-scale胃,团队确定胶囊的最大的游泳速度是12.5毫米/秒,最小转弯半径25毫米。进一步测试使用猪的胃周围的胶囊可以采取行动证明使用一个红外遥控,当它到达胃墙。研究人员设想,病人会吞下胶囊空腹,临床医生会引导它获得的图像的胃。病人将被遣送回家传感器板绑在腹部,而胶囊negiotiated小肠的曲折,第二天回到医院接受临床医生从垫来检索图像。“未来的作品包括优化系统模型和补充更多的实验来测试它,将一个图像系统集成到胶囊为了完成整个系统,最后在动物体内测试,”研究小组说。

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